Layer 3 Switching

Layer 3 Switching

- 스위치에서 이루어지는 라우팅

- VLAN은 네트워크를 분할하여 성능을 향상시키고 보안성을 제고해 주는 기술

- VLAN에 의해서 분리된 네트워크간의 통신도 필수, 이를위해서는 L3장비가 필요

 

 

 

(config)# ip routing    (config-if)# interface fa1/1  (config-if)# switchport mode access  (config-if)# switchport access vlan 10                   - VLAN 10 이라는 SVI 를 만듬    (config-if)# interface fa1/2  (config-if)# switchport mode access  (config-if)# switchport access vlan 20                   - VLAN 20 이라는 SVI 를 만듬

    

 

라우터를 이용한 VLAN간의 라우팅

 

 

Router(config-subif)# interface fastethernet 0/0.1  Router(config-subif)# encapsulation dot1Q 10    Router(config)# interface fastethernet 0/0.2  Router(config-subif)# encapsulation dot1Q 20    SW1(config-if)# switchport trunk encapsulation dot1Q  SW1(config-if)# switchport mode trunk

 

동적인 라우팅

- Layer 3 스위치로 구성된 네트워크의 규모가 커지면 동적인 라우팅 프로토콜을 사요하는것이 편리

- Layer 3 스위칭, 라우팅을 설정하기 위해서는 L3 인터페이스 생성

- Layer 3 인터페이스는 SVI와 라우티드 인터페이스로 구분

- SVI는 interface VLAN 명령어를 이용하여 VLAN에 IP부여하는 방식

- 라우티드 인터페이스는 no switchport 명령어 이용하여 스위칭의 포트를 라우터 포트처럼 동작시키는것을 말함

 

RIP을 이용한 Layer 3 스위칭 설정

OSPF를 이용한 Layer 2 스위칭 구성

 

SW1(config)# interface loopback 0  SW1(config-if)# ip ospf network point-to-point                         - 루프백 네트워크를 호스트가 아닌것으로 광고하기 위하여                            'ip ospf network point-to-point' 명령어 사용  SW1(config)# ip routing

 

SVI (Switch Virtual Interface) 대역폭 확인

모든 SVI의 대역폭은 1Gbit로 설정되어 있음

# show interface vlan 12

BW 1000000 Kbit

결과적으로 SW2 에서 1.1.13.0/24 네트워크로 가는 경로가 2개가 생김

(스위치 SW4는 Layer 2 이므로 라우팅 프로토콜에서는 존재하지 않는 장비처럼 동작)

이 문제를 해결하기위해 SVI의 대역폭을 실제 대역폭으로 설정

(config-if)# bandwidth 100000

하지만 라우팅 테이블은 변하지 않고 대역폭을 변경하기 전과 동일

- 추가 조정이 필요

 

OSPF 계산식 조정

- OSPF의 메트릭인 Cost를 계산할 때 다음과 같은 계산식 사용

※ 코스트 100,000,000 / 대역폭 (단위 bps)

- 이 계산식에 의하면 Fastethernet, Gigabit ethernet, 10 Gigabit ethernet Cost가 모두 1로 동일하게 계산됨

- 결과적으로 OSPF에서 100Mbps와 1Gbps의 속도차이를 구분하지 못하므로 라우팅 테이블이 변경되지 않고 여러개의 경로로 로드밸런싱 됨

- 해결하려면 'auto-cost reference bandwidth' 명령어 사용하여 분자값 변경

 

(config)# router ospf 1  (config-router)# auto-cost reference-bandwidth 10000

 

정상적인 SVI의 기본 MTU 크기

- 대부분의 스위치 SVI의 MTU 크기가 1500 바이트지만 일부 장비는 1504 바이트로 설정

- 양측의 MTU 사이즈가 다르면 OSPF 네이버가 되질 못함

- 이경우 'Too many DBD retranmitions' 메시지 표시

 

MTU 조정

# show ip ospf neighbor

EXSTART 가 확인되면 이상신호

# debug ip ospf adj

MTU 1504 state EXSTART 메세지 확인

(config-if)# ip mtu 1500

 

OSPF 타이머 조정

컨버전스 시간을 단축시키는 작업이 필요할수 있음

영향을 미치는 타이머

- Hello, Dead, SPF 스케줄 딜레이, SPF 홀드 타이머 등이 있음

Hello 주기 변경

(config-if)# ip ospf hello-interval 3

 

Dead 주기 변경

기본적으로 Hello 타임의 3배

(config-if)# ip ospf dead-interval 10

 

SPF 스케줄 지연시간

네트워크 변경 정보(LSA, Link State Advertisement)를 수신한 다음 라우팅 계산을 시작하는 시간을 말함

- OSPF는 네트워크 변경 정보를 수신한 다음 5초간 대히구 라우팅 계산

- SPF 홀드 타이머

한번 SPF 알고리즘 계산 후 다음 계산 때 까지의 휴지 시간 기본적으로 10초

- SPF 스케줄 지연 타이머와 홀드 타이머는 인터페이스 불량 등의 이유로 네트워크가 수시로 변하는 경우 바로 연속적인 SPF 계산을 하여 부하가 걸리는 것을 방지 하기 위함

(config)# router ospf 1  (config-router)# timers spf 0 5    확인  # show ip ospf